Время возникновения Николо-Волосова монастыря неизвестно. Самые ранние сведения о Волосовской обители встречаются с ХV века. В России есть множество мест, где древние капища языческого бога Велеса были замещены Никольскими храмами и монастырями. Одно из них недалеко от Владимира, в селе, которое так и называется Волосово. Монахини, подвизавшиеся в обители, знают предание о том, что изначально их обитель строилась на месте уничтоженного капища бога Велеса. Согласно одной легенде, Никольскую церковь поначалу построили на горе, на месте языческого
капища, но чудотворный образ Николы Мирликийского, находившийся в ней, несколько раз исчезал из выстроенного храма и всякий раз оказывался в низине у реки Колочки подвешенным на дереве на волосах. Пришлось переносить храм на то место, которое выбрала икона. Вскоре там возник и монастырь, а село стало называться Велесово.
В ХVII веке в обители строится первое каменное сооружение, Сергиевская церковь. Кроме главного престола, освящённого во имя преподобного Сергия Радонежского, здесь был ещё и придельный храм во имя Равноапостольных Константина и Елены. В начале ХVIII века Петром I началось сокращение числа монастырей, доход которых он предполагал пускать на нужды государства. Маленькие обители, где число монахов не превышало 30 человек, либо объединяли с другими монастырями, либо совсем закрывали. В 1722 году указом Святейшего Синода Любецкий Успенский монастырь и Покровский монастырь на реке Нерль приписали к Николаевскому Волосову монастырю. С 1725 по 1727 годы к Волосову монастырю состоял приписным в качестве малобратственного Космин монастырь. При игумене Павле строится соборная Никольская церковь.
В 1763 году была построена Покровская надвратная церковь. Покровский храм долго стоял неосвящённым и стал постепенно разрушаться. Храм состоял из одних только стен, которые между самим храмом и когда-то сделанной пристройкой к нему, вследствие непрочности бута, разошлись. В 1890-х годах храм был восстановлен благодаря крестьянину села Ставрово Якова Ивановича Бусурина решившего помочь близлежайшей обители в восстановлении разрушавшейся с каждым днём надвратной церкви. 21 сентября 1893 года совершилось торжественное освящение новоустроенного храма епископом Муромским Тихоном, в управлении которого находился тогда Волосов монастырь. Здесь важно отметить, что с середины ХIХ веуа и до 1909 года монастырь полностью не функционировал. Известно, что 18 декабря 1843 года постановлением Святейшего Синода Николо-Волосовский монастырь всё же был упразднён ввиду крайней ветхости многих его строений, особенно настоятельского корпуса и братских келий, жить в которых, по отзыву губернского архитектора, стало небезопасно. Братию перевели в Свято-Боголюбовский монастырь близ Владимира, но Волосовская обитель не опустела, в ней жили и молились иеромонах, два послушника и прислужник, которые поочерёдно командировались из Боголюбово для охранения церквей и совершения в них богослужений по воскресным и праздничным дням. Намерение возродить Николо-Волосовский монастырь, восстановив его самостоятельный статус, неоднократно возникало в ХIХ веке и у служителей Церкви, и у добродетельных мирян. Святитель Феофан, затворник Вышенский, который в своё время занимал Владимирскую кафедру и ревностно заботился о духовном просвещении современного ему общества, в декабре 1865 года направил в Синод письмо, где предлагал «восстановить означенный монастырь под названием Никольского Волосова миссионерского монастыря, с помещением в нём лиц, желающих посвятить свои дарования и труды на собеседование с раскольниками в защиту православия и на увещание уклоняющихся в раскол». И хотя глубоко продуманный и тщательно разработанный проект епископа Феофана был оставлен Синодом без последствий, сам факт его существования предвещал Николо-Волосовскому монастырю грядущее возрождение, у истоков которого стоял святой Вышенский затворник. Лишь в 1909 году Волосовский мужской монастырь был обращён в женский. Из определения Святейшего Синода от 18 февраля 1911 года, постановлено, настоятельницу Николо-Волосова женского монастыря Владимирской епархии монахиню Таисию возвести в сан игумении.
В 1927-1928 годах в Никольском храме служил Сергий, переведённый в Волосово из Владимира. Он трижды был арестован и в 1937 году расстрелян. Бывшие насельницы жили близ монастыря в домах, чьи жители любезно приютили сёстёр закрытой обители. В 1930-1980-е годы постройки монастыря принадлежали местному колхозу, в Никольском храме размещались магазин, а после пекарня. Другие здания использовались в качестве складских, а жилые строения использовались по назначению, в них проживали работники того самого колхоза.
Обитель была возрождена в 1992 году сёстрами Боголюбского женского монастыря. В 1993 году полуразрушенные здания Николо-Волосовского монастыря стали подворьем суздальского в честь Покрова Пресвятой Богородицы женского монастыря, с 1996 года самостоятельный монастырь.
